AMIS Library中ASIC设计流程详解

本文档是一篇关于ASIC设计流程的简短介绍，主要针对AMIS库中的设计流程进行阐述。作者是Zhan Guo，隶属于隆德大学电科学院的数字ASIC小组，发布日期为2003年4月，后于同年11月进行了修订。文章详细讲解了ASIC设计的四个关键步骤：算法建模、RTL编码、综合与优化以及布局。 1. **算法建模**：这是设计流程的第一步，将问题的算法逻辑抽象成易于理解和实现的形式。它涉及对设计问题的理解和数学模型的构建，以便在硬件级别进行表示。 2. **RTL编码**：RTL（Register-Transfer Level）编码是将算法模型转化为实际电路的过程，通常使用硬件描述语言（HDL），如Verilog或 VHDL。内容包括设计风格和技巧的选择，如使用库函数或自定义组件（如DesignWare组件），以及RAM的实例化和初始化方法。 3. **合成**：在RTL代码编写完成后，进入综合阶段，这个过程将逻辑描述转换为物理实现。内容包括读取设计，进行时序/面积优化，同时估算并优化电源消耗。功率管理在现代设计中尤为重要，因为低功耗是设计目标之一。 4. **预布局验证**：在硬件制造之前，设计师需要通过功能模拟和静态时序分析确保设计的正确性。功能模拟检查设计是否按照预期工作，而静态时序分析则评估信号延迟以满足设计规范。 5. **布局**：布局阶段涉及将逻辑单元放置在芯片上，以最小化延迟并满足电气规则。这部分包括时间驱动的布线和排布优化，以及未在文档中详述的后端任务。 6. **后布局验证及重新优化**：在完成布局后，会进行功能模拟和静态时序分析以再次验证设计。如有必要，可能会根据新的设计条件进行重新优化，这可能涉及到修改设计文件，进行额外的仿真和时序调整。 整个流程强调了每个步骤的重要性，并且考虑到设计的复杂性和不断变化的技术趋势，每个环节都需要精确控制以达到最佳性能和成本效益。对于从事ASIC设计的专业人员来说，理解和掌握这个流程是必不可少的，因为它决定了产品的性能、效率和上市时间。